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金属配合物
发布时间:2022-03-02 16:52:38      点击次数:21      文章作者:
——配合物就是配位化合物。配离子是由一个金属阳离子和一定数目的中性分子或阴离子以配位键结合而成的复杂离子。配离子和带相反电荷的离子组成的化合物叫配合物。金属配位物具有特殊的化学和物理性质。基于这些配体的配位能力可以构建许多具有特殊性质的复杂结构,共轭高分子由于其特殊的观点性质和电子特性已经在光电子、信息等领取得到广泛应用。金属配位纳米分子笼、球、棒、线、管材料和分子器件具有许多特殊的性能,在新功能材料,如选择性催化、生物传导材料,分子器件和芯片等新材料开发中显示了诱人的应用前景,因此这类化合物的研究成为20世纪90年代末化学和材料科学中最为活跃的研究领域之一。配合物含有中心原子M和若干配位体(简称配体,ligand)L。M可为金属原子或正离子,L通常为含有孤电子对的分子或负离子。M和L之间通过共价键相连,构成该共价键的共用电子对由配体的孤电子对提供;这种共价键称为配位键(coordination bond),配体中提供孤电子对的原子称为配位原子。植物光合作用所需的叶绿素和人体内输送氧气的血红素活性中心,分别是Mg2+和Fe2+的卟啉配合物。1个中心原子所生成的配位键数目,称为该中心原子的配位数(coordination number,简作CN)。若配合物中的所有配体都只含有1个配位原子,则配位数等于配体数;若其中有些配体含有2个或2个以上配位原子,则配位数大于或等于配体数。有些配体虽然含有多个配位原子,但通常只用其中之一配位;在这种场合,应将配位原子写在前面。值得注意的是,同一个配体,当使用不同原子配位时,其名称也不相同。配合物的价键理论:1.中心原子总是用空轨道杂化,然后用杂化空轨道接收配体提供的孤电子对;2.中心原子的价层电子结构与配体的种类和数目共同决定杂化类型;3.杂化类型决定配合物的空间构型、磁矩和相对稳定性。配合物生成反应的平衡常数,称为配合物的稳定常数(stability constant)。与多元酸的逐级电离类似,配合物的生成和解离反应也是分步进行的。各种稳定常数都是相应配离子或配合物生成反应的平衡常数,可用于相关物种的计算和比较同类型配离子或配合物的稳定性。